臭氧的基本知識及其應(yīng)用

臭氧的基本知識及其應(yīng)用臭氧的基本知識及其應(yīng)用目 錄一、 臭氧的基本知識（一）臭氧與氧氣對比（二）臭氧的氧化性能（三）臭氧的比較（四）臭氧的濃度二、 臭氧的產(chǎn)生方法（一）基本方法（二）電暈放電臭氧發(fā)生器三、 APL系列臭氧發(fā)生器四、 臭氧的應(yīng)用（一）自來水廠水處理（二）居民小區(qū)二次供水（三）臭氧在礦泉水、純凈水及飲料用水中應(yīng)（四）游泳池水消毒滅菌（五）中水回用（六）制藥廠如何選擇用臭氧發(fā)生器（七）冷庫消毒一、 臭氧的基本知識2-24臭氧的基本知識及其應(yīng)用（一）臭氧與氧氣對比名稱臭氧氧氣化學(xué)式O3O2分子量4832顏色淡藍色無色氣味特殊臭味無味常溫狀態(tài)氣體氣體熔點-251℃-218.4℃沸點-112.4℃-183℃化學(xué)性質(zhì)臭氧比氧氣更活潑水中溶解度臭氧的溶解度是氧的13倍用途消毒、滅菌、脫色、去臭供給呼吸、支持燃燒（二）臭氧的氧化性能下表為幾種常用的氧化劑的氧化性能比較氧化劑氧化性能EOPEOP/氯氣EOP氟3.062.25臭氧2.081.52氯氣1.361.00二氧化氯1.270.93（三）臭氧的比較臭氧是氧的同素導(dǎo)形體， 即由同一類原子構(gòu)成。 由于臭氧分子有三個氧原子， 氧分子有兩個氧原子，所以臭氧氣體的比重是氧氣的 1.5倍。在攝氏零度和一個大氣壓（ 1atm）下，氧氣的比重是：Po=1.429kg/m3在攝氏27℃和一個大氣壓下，氧氣的比重是：P27=Po/1+0.0367×27=1.3kg/m

3由此，可算出臭氧在攝氏零度和一個大氣壓下的比重為：Po=(1.429/2)×3=2.144kg/m3在攝氏27℃和一個大氣壓下，臭氧的比重是：P27=(1.3/2)×3=1.95kg/m3（四）臭氧濃度臭氧的濃度以mg/l、g/m3為單位計算?；蛞詐pm為單位計算，在25℃1atm時，1ppm=1.963mg/m3；在0℃1atm時，1ppm=2.144mg/m3。二、 臭氧的產(chǎn)生方法（一）基本方法

康德森：手機：；郵箱kdsen@126.com/①電暈放電法是一種以干燥的含氧氣體通過電暈放電區(qū)后產(chǎn)生臭氧的方法。電暈放電法的機理，可由下式來描述-1-1(1)e+O2→2O+e這項反應(yīng)是由電暈中的自由高能電子離解氧分子開始的，高速電子具有足夠的動能（6-7ev），轟擊氧氣分子，將其分解為氧原子，再通過三體碰撞反應(yīng)形成臭氧：O+O2+M→O3+M （2）或中M是氣體中任何其它氣體分子與此同時，氧原子和電子也同樣與臭氧反應(yīng)形成氧分子：3-24臭氧的基本知識及其應(yīng)用O+O3→2O2（3）e-1+O3→O+O+e2-1（4）②紫外輻射法從光譜的遠紫外線區(qū)到近紅外線區(qū)，均已觀測到可為氧氣吸收的光。由氧形成臭氧為吸熱反應(yīng)：1.5O2→O3H=142.4KJ(5)③電解法（電化學(xué)法）是利用直流電源電解含氧電解質(zhì)產(chǎn)生臭氧的方法。電解法生成臭氧具有濃度高，成份純凈，在水中溶解度高的優(yōu)勢。主要問題是電耗大和電極易氧化。其反應(yīng)表達式為：在陽極處3H2O→O3+6H+6e（6）在陰極處O2+4H+→2H2O（7）工業(yè)上制出臭氧的主要方法是電暈放電法。（二）電暈放電法制取臭氧1）基本方法：將交變電壓器加在兩個金屬電極上，在兩電極間產(chǎn)生放電，電極間和氧分子在高速運動的電子轟擊下離解成氧原子，氧原子與氧分子和其它氣體分子發(fā)生三體碰撞形成臭氧。為了使放電均勻和提高放電效率，兩個電極之間放置一層電介質(zhì)。下表為電介質(zhì)的介電常數(shù)與介電強度電介質(zhì) 介電常數(shù) 介電強度（kv/mm）空氣 1.0005 3水 78云母 3.7-7.5 80-200玻璃 5-10 10-25紙 3.5 14陶瓷 11-12 6-20搪瓷 7-8 6-15二氧化鈦 100 6鈦酸鋇 103-104 6常用的電介質(zhì)有玻璃、陶瓷和搪瓷三種。兩個電極都是用不銹鋼制成。（2）影響臭氧制取率的幾個因素① 高壓電源的頻率 康德森：手機： ；郵箱kdsen@126.com/加在兩個電極之間交變電壓的頻率直接影響臭氧的制取效率。頻率低，效率也低。例如第一代臭氧發(fā)生器采用工頻（ 50Hz）其臭氧制取效率很低。表現(xiàn)為單位產(chǎn)量電耗大和相同產(chǎn)量的設(shè)備體積大。新一代的臭氧發(fā)生器采用中頻（ 100-1000Hz）和高頻（高于 1000Hz）電源。采用高頻電源的好處是一方面可以提高放電體的臭氧產(chǎn)量， 另一方面可以減小電源的體積，特別是可以減小高壓變壓器的體積。 但并非電源的頻率越高越好， 這是因為放電體本身是一個容性負載、 頻率過高時可能造成極間電壓達不到要求值， 反而使臭氧產(chǎn)量下降。 要使電源與放電體之間達到最佳匹配狀態(tài)， 必須適當選擇電源頻率。② 高壓電源的波形加在兩個電極之間的交變電壓的波形是影響臭氧制取效率的另一個重要因素。常用的電源電壓波形有兩種：第一種是正弦波電壓。由于正弦波電壓只包括一種頻率，所以也稱為無諧波電源。世界知名臭氧發(fā)生器制造廠家瑞士 ozonia公司就是采用正弦波電源。由于放電體是一種容性負載，采用單一頻率的電源更容易使電源和放電體產(chǎn)生諧4-24臭氧的基本知識及其應(yīng)用振，達到匹配狀態(tài)，使臭氧的制取效率達到最高值。第二種電壓波形是方波。這種波形由基波和很多高次諧波構(gòu)成，電源和放電體之間形不成諧振，即達不到最佳匹配狀態(tài)，影響了臭氧的制取效率。③ 介電質(zhì)材料常用的三種介電質(zhì)材料， 各有優(yōu)缺點。 康德森：手機：；郵箱kdsen@126.com/一般來說介電常數(shù)ε越大越好。介電常數(shù)ε也稱電容系數(shù)。辭海中對“介電常數(shù)”一詞的解釋是：介電系數(shù)就是電容系數(shù)。下圖給出了介電系數(shù)物理意義。UA金屬電板Ad介電質(zhì)UB金屬電板B圖中UA和UB是兩個金屬電極上的電位，UA-UB是兩個電極之間的電壓，S是一個電極的面積，D是兩個電極之間的距離，兩個電極之間被介電系數(shù)為ε的介質(zhì)充滿。兩個極板和介電質(zhì)構(gòu)成一個電容器，此電容器的電容值為C=q/UA-UB=εS/dq為極板上的電荷量，由上式可以看出電容量與介電系數(shù)ε成正比，當介電質(zhì)為真空時，ε=εo=1,當介電質(zhì)為空氣時，ε=1.0005,當介電質(zhì)為玻璃時,ε=5-10,即以玻璃為介質(zhì)的臭氧發(fā)生管等數(shù)電容C是以空氣為介電質(zhì)的臭氧發(fā)生管等效電容值的5-10倍。由于玻璃本身有很多不同材質(zhì)，其介電系數(shù)相差很大，通常選用介電系數(shù)大的玻璃。玻璃介電質(zhì)的優(yōu)點是介電常數(shù)較高，介電強度大，容易加工出大尺寸的臭氧管，不吸水，使用壽命長，對氣源質(zhì)量要求不高。缺點是介電常數(shù)不如陶瓷高，由于其介電強度大，需要高于1.5萬伏以上的電壓才能起輝放電，因此對電源要求高，這也是很多臭氧發(fā)生器制造廠家不愿意用玻璃作電介質(zhì)的一個主要原因。陶瓷介電質(zhì)的優(yōu)點是介電常數(shù)高（ε=11-12），介電強度適中，電源的制作較容易，缺點是很難加工大尺寸的陶瓷管或板，具有吸水性，吸水后介電強度和介電系數(shù)發(fā)生變化，因此對氣源質(zhì)量要求高。氣源不潔凈（含水蒸氣和粉塵）時，需要定期將放電體折開擦洗，否則臭氧發(fā)生器將無法工作。搪瓷介電質(zhì)的介電常數(shù)不如陶瓷高，但不像陶瓷那么容易吸水，其介電強度適中，電源的制作較容易。缺點是需要嚴格控制搪瓷涂層的厚度和均勻度，在制造工藝上要求較高。三、 APL系列臭氧發(fā)生器1、工作原理APL臭氧發(fā)生器利用氧氣在高頻高壓的作用下能變成臭氧這一原理，以市電（ ~220V）為供電電源，經(jīng) AC/DC、DC/AC變換和高壓變壓器升壓之后，將得到的高頻高壓加到全不銹鋼等材料制成的臭氧發(fā)生管上，產(chǎn)生出大量臭氧。其工作原理如下圖所示：臭氧5-24發(fā)生管臭氧的基本知識及其應(yīng)用~220VKAC/DCDC/AC臭氧輸出50Hz干燥空氣或氧氣康德森：手機：；郵箱kdsen@126.com/ 冷卻水2、特點獨具特色的軟開啟軟關(guān)閉功能。 開機時，電流和電壓在十幾秒鐘的時間由零逐漸上升趨于穩(wěn)定。關(guān)機后電流和電壓在十幾秒時間內(nèi)逐漸變?yōu)榱悖?該功能是本公司獨有的。由于軟開啟和軟關(guān)閉避免了開關(guān)機時對設(shè)備的沖擊， 因而減小了設(shè)備的故障率，延長了設(shè)備的使用壽命。軟開關(guān)全橋主變換電路。全橋電路是DC/AC主變換的首選電路，該電路的變換效率高，且可以實現(xiàn)大功率DC/AC變換。將軟開關(guān)技術(shù)引入全橋電路的目的是減小器件開關(guān)時受到的沖擊，減小故障，延長壽命。選擇最佳電源工作頻率和波形，保證最大臭氧產(chǎn)出量。采用 1K-2KHz 的頻率和正弦電壓波形。無諧波。供電電源在220（1±20%）V的范圍內(nèi)，可正常工作，保證功率不變，臭氧產(chǎn)量不變。同時穩(wěn)壓和穩(wěn)流。高可靠性和安全性。以空氣為原料，使用方便。微電腦全自動控制，實現(xiàn)無人值守。四、臭氧的應(yīng)用（一）自來水廠水處理1、概述用于自來水廠的臭氧系統(tǒng)包括以下部分：臭氧發(fā)生器供氣系統(tǒng)臭氧投加系統(tǒng)冷卻投加系統(tǒng)冷卻系統(tǒng)余臭氧破壞器監(jiān)控系統(tǒng)① 臭氧發(fā)生器主要參數(shù)：6-24臭氧的基本知識及其應(yīng)用臭氧產(chǎn)量（go3/h）臭氧濃度（重量的百分比） ：氧氣的濃度和空氣源的濃度。氣源：干燥的氧氣或空氣，露點（ -60℃），壓力溫度以及供氣量（ m3/h）等參數(shù)。冷卻水：入口水溫和出口水溫、水量（ l/h）等參數(shù)。供電電壓：單相或三相 50Hz。功率（KW）臭氧氣體出口壓力： 2～3bar。② 供氣系統(tǒng)A液態(tài)氧（LOX）供氣系統(tǒng)

康德森：手機：；郵箱kdsen@126.com/在氧氣中摻入小量氮氣氮氣占混合氣體總重量的2.3%，氧氣占混合氣體總重量的97.7%實際上，臭氧發(fā)生器的技術(shù)參數(shù)給的是每小時需要多少立方米氧氣V1。因此要計算混合氣體的氧氣與氮氣體積之比。可按以下方法計算：每小時所需混合氣體重量M=1.429V1/0.977=1.463V1(kg)氮氣重量 m=0.023m=0.034V1(kg)氮氣的體積 V2=m/1.251=0.0267V1即臭氧發(fā)生器每小時需氧氣體積 V1,同時需摻入 0.0267V1體積的氧氣。即氮氣與氧氣體積之比為 0.0267:1氧氣與氮氣混合方法與下圖所示 :液氧瓶氮減壓閥調(diào)節(jié)閥氣體流混合LOX量計氣體氮氣減壓調(diào)節(jié)氣體流螺旋調(diào)單向供氣瓶閥閥量計節(jié)閥閥管道在氧氣中摻入小量干燥空氣用小型變壓器吸附干燥機生產(chǎn)干燥空氣空氣的成份表名稱氮氧氬二氧化碳氫氖氦氪氙按體積(%)78.0320.930.9320.030.011.6×10-34.6×10-41×10-48×10-6按重量(%)75.623.11.2860.0466×10-61.2×10-37×10-53×10-44×10-5容量(kg/m3)1.2511.4291.7831.9770.0898(0℃,1atm)氣體在攝氏零度和1個大氣壓(atm)的容重用po表示,在t℃時的容重pt同下式計算：pt=po/1+0.00367t3空氣的容重：PO=1.293kg/mP25=1.293/1+0.0367×2.5=1.184kg/m3從上表可見,空氣氮、氧兩種氣體占了總重量的 98.7%,仍然按氮氣占混合氣體的 2.3%計算,可求出摻入的干燥空氣的體積。7-24臭氧的基本知識及其應(yīng)用V空=0.0267V1/0.7803=0.0342V1考慮到干燥的空氣中有 23.1%的氧氣,V空可取0.035V1、制氧機供氣系統(tǒng)主要技術(shù)參數(shù)3供氧量（m/h）氧氣濃度（%）氧氣壓力（pa）配置的制氧機以上參數(shù)應(yīng)滿足臭氧發(fā)生器的要求。國產(chǎn)制氧機的氧氣濃度一般在 93%±3%左右。制氧機一般以干燥的空氣為氣源或本身具有變壓吸附干燥能力保證制取的氣體露點低于 -60℃。C、變壓吸附干燥空氣供氣系統(tǒng)主要技術(shù)參數(shù)3供氣量（m/h）氣體壓力（pa）康德森：手機：；郵箱kdsen@126.com/功率（KW）配置的變壓吸附干燥應(yīng)滿足臭氧發(fā)生器的要求。③臭氧投加系統(tǒng)曝氣投加系統(tǒng)曝氣投加器：曝氣頭臭氧接觸池：深度 5-6米接觸時間 4-20分鐘，一般取 15分鐘。臭氧壓力：2.5bar臭氧出水 出水,,射流投加系統(tǒng)臭氧投加器：射流器臭氧接觸池：深3-4米接觸時間4-20分鐘，一般取15分鐘臭氧管道泵8-24臭氧的基本知識及其應(yīng)用射流器出水原水④冷卻系統(tǒng)提供用于冷卻臭氧發(fā)生管的循環(huán)冷卻水冷卻水設(shè)備的主要參數(shù)：致冷量（KW）冷卻設(shè)備功率（ KW）冷卻水進口溫度冷卻水流量（ L/H）冷卻水壓力： 2-6bar注： 康德森：手機：；郵箱kdsen@126.com/冷卻水的水溫越低，臭氧發(fā)生器的臭氧產(chǎn)量越高。 Ozonia要求冷卻設(shè)備的進水口水溫為15℃，出水口水溫為 9℃。冷卻設(shè)備由壓縮機、換熱器、蒸發(fā)器以及制冷劑等構(gòu)成。⑤余臭氧破壞器電加熱分解破壞器臭氧在300℃環(huán)境下瞬間變成氧氣。根據(jù)這一特性，讓尾氣通過被加熱到 300℃以上的管道，使尾氣中的臭氧立即變成氧氣。一般采用電加熱的方法。主要參數(shù)：處理能力（m3/h）工作溫度（℃）功率（KW）化學(xué)法破壞器利用化學(xué)催化劑將臭氧分解還原成氧氣的方法。注：工程上常用電加熱分解破壞器。⑥監(jiān)控系統(tǒng)臭氧濃度檢測臭氧發(fā)生器出口臭氧濃度檢測接觸池上部尾氣臭氧濃度檢測接觸池下部水中臭氧濃度檢測臭氧車間和尾氣車間環(huán)境臭氧濃度檢測壓力檢測進氣壓力檢測發(fā)生器壓力檢測尾氣壓力檢測9-24臭氧的基本知識及其應(yīng)用冷卻水壓力檢測溫度檢測進氣溫度檢測發(fā)生器溫度檢測尾氣破壞器溫度檢測冷卻水溫度檢測流量檢測進氣流量檢測臭氧氣體流量檢測冷卻水流量檢測氣體露點檢測功率檢測本地控/遙控2、方案A、流程跌水曝氣機械應(yīng)斜預(yù)臭氧管沉淀原水泵房 供氣系統(tǒng)

康德森：手機：；郵箱kdsen@126.com/尾氣收集破壞后臭氧活性碳濾雙層濾池出水接觸池臭氧發(fā)生器冷卻方式圖：流程1尾氣收集破壞原水陶粒機械反應(yīng)均質(zhì)后臭氧活性泵房側(cè)反沉淀濾池接觸碳濾濾池供氣系統(tǒng) 臭氧發(fā)生器冷卻系統(tǒng)圖：流程210-24臭氧的基本知識及其應(yīng)用氧產(chǎn)量的確定①流程1處理系統(tǒng)分為預(yù)臭氧投加和后臭氧投加兩部分。預(yù)臭氧投加量：1g/m3后臭氧投加：1.5g/m3根據(jù)以上數(shù)值和日處理水量,可求出臭氧發(fā)生器的產(chǎn)量QQ=(1+1.5克)×日處理水量(噸)/24小時=×××g/h②流程2計算方法同流程1,按每小時投加2.5克計算臭氧產(chǎn)量（二）居民小區(qū)二次供水臭氧消毒滅菌1、概述康德森：手機郵箱kdsen@126.com/城市二次供水是指單位或個人使用儲存、加壓等設(shè)施，將城市公共供水或者自建設(shè)施供水經(jīng)儲存、加壓后再從用戶的形式。二次供水的水量和水壓能滿足用戶需求，但由于長期缺乏監(jiān)督和管理，使生活飲用水受到二次污染，直接危害飲用者的健康。因此，必須加強水質(zhì)防護。確保供水安全。根據(jù)衛(wèi)生部“生活飲用水衛(wèi)生監(jiān)督管理辦法”第十四條“各類蓄水設(shè)施要加強衛(wèi)生防護，定期清洗和消毒的規(guī)定，二次供水的蓄水池和水箱必須定時投加消毒劑。用臭氧對二次供水系統(tǒng)進行水質(zhì)處理的好處是：殺菌速度快，一般只需2-6分鐘即可殺滅細菌和病毒。防止藻類生長。不必定期清洗水池和水箱。無余毒。2、方案、流程～220v50Hz臭氧發(fā)生器冷卻水供氣系統(tǒng)臭氧輸出射流器蓄水池管道泵圖：流程 1220v50Hz臭氧發(fā)生器冷卻水供氣系統(tǒng)臭氧輸出蓄水池11-24臭氧的基本知識及其應(yīng)用曝氣頭圖：流程 2B、臭氧產(chǎn)量的確定原水為城市自來水Q=（V1+V2）×C/8Q——臭氧發(fā)生器每小時臭氧產(chǎn)量（ g/h）V1——水池或水箱容積（ m3）V2——日用水量（ m3）C——每立方米水的臭氧投加量（ g/m3）例如，500m3水池，日用水量 200m3，每天投加臭氧 10小時，則臭氧發(fā)生器的產(chǎn)量為：Q=（500+200）×2/10=140g/h原水由自備井提供仍按上市計算 ,由于自備井不像自來水那樣已經(jīng)消毒處理 ,參數(shù)C應(yīng)取大一些。一般取每立方米水投加 3-4克臭氧。例如，500m3水池，日用水量 200m3，則臭氧發(fā)生器的產(chǎn)量：Q=500+200/10×4=280g/h（三）臭氧在礦泉水、純凈水及飲料用水生產(chǎn)中應(yīng)用1、 概述

康德森：手機：；郵箱kdsen@126.com/目前，在瓶裝飲用水市場上，主要為礦泉水和純凈水兩種。在飲料市場上，各種飲料的主要成份均為水， 稱為飲料用水。瓶裝飲用水和飲料用水的衛(wèi)生要求以及為達到衛(wèi)生要求所采取的消毒措施是相同的。在水質(zhì)處理過程中， 大部分微生物已被去除， 但即使是采用微濾等方法處理水時， 水中的細菌也不能全部去除。因此，為確保產(chǎn)品在保質(zhì)期內(nèi)合格，保證消費者的健康，在制造飲料、特別是碳酸飲料、礦泉水、純凈水以及包裝后不再進行二次滅菌的果汁時，必須進行消毒處理，并要注意貯罐、管道、閥門的衛(wèi)生狀態(tài)，防止產(chǎn)生二次污染。臭氧消毒的原理是臭氧在水中發(fā)生氧化還原反應(yīng)，產(chǎn)生氧化能力極強的單原子氧（ O）和羥基（OH），瞬間分解水中的有機物質(zhì)、細菌和微生物。羥基（ OH）是強氧化劑、催化劑，可使有機物發(fā)生連鎖反應(yīng)，反應(yīng)十分迅速，對各種致病微生物有極強的殺滅作用。單原子氧（O）出具有強氧化能力，對微生物、芽孢等有極強的殺傷力。與氯消毒劑相比，臭氧的殺菌能力更強，速度更快，而且不存在二次污染，更安全。為提高瓶裝水的質(zhì)量和延長保質(zhì)期，國際瓶裝水協(xié)會（ IBWA）是建議采用臭氧處理。在臭氧處理前，先用反滲透、鈉濾、超濾等方法去除水中 99%的有機物，降低臭氧用量。2、 方案① 流程A、礦泉水生產(chǎn)工藝臭氧原水曝氣砂濾精濾接觸氧化罐灌瓶密封12-24臭氧的基本知識及其應(yīng)用純凈水生產(chǎn)工藝原水砂濾碳濾軟化保安過濾反滲透密封 灌瓶 接觸氧化罐層 臭氧② 臭氧產(chǎn)量確定臭氧發(fā)生器的產(chǎn)量應(yīng)根據(jù)設(shè)計水流量和單位體積水的臭氧投加量來計算。Q=CMQ——臭氧發(fā)生器的產(chǎn)量（ g/h）3C——每立方水的臭氧投加量（ g/m）3M——每小時處理水量 (m/h)③接觸氧化罐接觸氧化罐的尺寸應(yīng)根據(jù)設(shè)計水流量及流速來確定。S=M/V2S——罐體橫截面積（ m）V——罐內(nèi)水流速，一般取 V=8-10m/hH=VT+0.2H——罐體高度 (m)t——接觸時間，一般取 t=4-10min0.2——布水空間高度 (m)設(shè)計舉例某純凈水廠消毒工藝設(shè)計流量為10m3/h，確定所需采用的臭氧發(fā)生器的產(chǎn)量和接觸氧化罐的尺寸。設(shè)臭氧投加量 C=2g/m3臭氧發(fā)生器的產(chǎn)量Q=CM=2×10=20g/h設(shè)罐內(nèi)水的流速為 10m/h。罐的橫截面積S=M/V=10/10=1m

2設(shè)接觸氧化時間為 10min=1/6h,則罐體高度H=VT+0.2=10×1/6+0.2=1.87m（四）游泳池臭氧消毒滅菌1、概述游泳池使用臭氧消毒的優(yōu)點如下：

康德森：手機：；郵箱kdsen@126.com/臭氧及其二次產(chǎn)物（如羥基 OH）具有極強的殺菌性及滅活病毒作用，可以有效防止傳染性疾漬的蔓延。 實驗證明，同樣濃度的臭氧殺滅細菌和病毒品走私案的效果是氯的 600-3000倍。在臭氧濃度為 1mg/l時，糞型大腸桿菌的滅活只需要 5秒，用同樣濃度的氯要達到同樣效果要 15000秒。臭氧是國際公認的環(huán)境型綠色殺菌劑， 不會對環(huán)境造成二次污染， 而氯制劑會與水中的有機物反應(yīng)成多種氯代有機化合物， 如三氯甲烷，這些物質(zhì)均為公認的致癌突變物。當人游泳時，這些物質(zhì)會被人體吸收。水中的氯胺還會剌激人的眼睛及皮膚，引發(fā)紅眼及皮疹。加氯所產(chǎn)生的酸性物質(zhì)嚴重腐蝕水處理系統(tǒng)及館內(nèi)設(shè)備和結(jié)構(gòu)，如網(wǎng)架、暖器等。13-24臭氧的基本知識及其應(yīng)用臭氧是強氧化劑，可有效分解水中腐植質(zhì)，氧化水中的鐵、錳離子，分解水中散射光線的微小有機體，從而大大提高水的清澈度，使水呈現(xiàn)出美麗藍色，而氯制劑無此效果。為使水呈藍色，使用氯制劑的泳池，往往需加入銅鹽，對人極為有害。加入氯制劑后，必須會導(dǎo)致水的PH值的改變，使人感到不適，因而需加入堿性或酸性物質(zhì)預(yù)以中和。而臭氧是中性物質(zhì)，不會產(chǎn)生此類問題。臭氧能確保大客流量及高溫季節(jié)時水質(zhì)的穩(wěn)定性，高溫及大客流量時水質(zhì)不佳，此時若使用氯制劑消毒，需加大投加量，這將帶來一系列副作，如PH值的變化，對呼吸道及人體剌激等，而加大臭氧投加量無此類副作用。使用臭氧發(fā)生器，可大大降低水處理工藝聽管理和操作難度，同時臭氧發(fā)生器具有很高的安全性，而氯制劑在運輸、儲藏及使用時具有一定的危險性。臭氧可分解水中的有機物且具有微絮凝作用，因而在正?？土飨拢梢圆挥眯跄齽?。在一定的使用條件下，如逆流式循環(huán)和不使用活性碳濾灌，可將臭氧作為水處理唯一藥劑，不必投加氯制劑、絮凝劑和PH調(diào)節(jié)劑。臭氧消毒設(shè)備費用高于氯制劑設(shè)備，但由于其具有以上優(yōu)點運行成本和人工費用低，處理水質(zhì)好，增加了無形的經(jīng)濟效益。游泳池水用臭氧消毒滅菌是一種最佳選擇。2、 方案① 工藝流程補水游泳池 補水均衡池毛發(fā)過濾器 循環(huán)加壓泵 壓濾罐換熱器射流器 管道泵制氧機 臭氧發(fā)生器 單向閥②臭氧產(chǎn)量計算康德森：手機郵箱kdsen@126.com/依據(jù)GB19079.1-2003“體育場所開放條件與技術(shù)要求，第一部分：游泳場所和CSEC14-2002游泳池及游樂休閑池給水排水設(shè)計規(guī)范”的要求，游泳池臭氧投加量為0.6-1.0mg/l?？土髁看蟮挠斡境氐某粞跬都恿靠梢匀∩舷?.0mg/l。例如一個容積為3000m3的游泳池,采用臭氧消毒滅菌,確定臭氧發(fā)生器的產(chǎn)量如下:按每天臭氧投加時間為10小時,臭氧投加量為1.0mg/l計算:臭氧發(fā)生器的產(chǎn)量：Q=3000×1/10=300g/h14-24臭氧的基本知識及其應(yīng)用③ 制氧機產(chǎn)氣量的計算APL系列臭氧發(fā)生器的臭氧濃度可達5%以上,可以粗略認為臭氧發(fā)生器的輸出的氣體的密度為1.35kg/m3,由此右計算制氧機的制氣量:V=0.001Q/0.05×1.35(m3/l)例如上例游泳池需一臺產(chǎn)量為300g/h的臭氧發(fā)生器與其配套的制氧機的制氣量為V=0.001×300/0.05×1.35=4.4m3/h可以采用5m3/h的制氧機。（五）臭氧在中水回用中的應(yīng)用1、概述康德森：手機郵箱kdsen@126.com/建設(shè)部《城市中水設(shè)施管理暫行辦法》中將中水定義為：部分生活優(yōu)質(zhì)雜排水經(jīng)處理凈化后達到《生活雜用水指標》（CJ25.1-89）,可以在一定范圍內(nèi)重復(fù)使用的非飲用水。中水其實就是再生水，之所以稱“中水”，是沿用了日本的說法，自來水叫做“上水”，污水叫做“下水”，而中水的水質(zhì)介于上水和下水之間，故稱“中水”。中水雖然不能飲用，但可以用于一些對水質(zhì)要求不高的場合，如市政雜用水，生活雜用水和某些工業(yè)用水。中水回用技術(shù)：應(yīng)具有出水水質(zhì)穩(wěn)定，符合國家中水回用標準，運行成本低、操作簡單、維護方便，占地面積小等特點。2、方案①水質(zhì)、水量分析對污水進行水質(zhì)分析，主要項目：COD、BOD、懸浮物SS各類膠體和各種細菌。進行取樣、分析，做出報告，對日處理量進行估算。②設(shè)計標準中水處理后，COD、BOD、懸浮物SS，各類細菌溶解性總固體的濃度與含量符合中華人民共和國建設(shè)部生活雜用水標準CJ25.1-89。項目出水水質(zhì)指標濁度（度）10溶解性固體(mg/l)1200懸浮性固體SS(mg/l)10色度（度）30臭無不快感覺PH值6-9BODS(mg/l)＜30COD(mg/l)＜100氨氮（以N計）(mg/l)20總硬度(caco3)450氯化物(mg/l)350陰離子合成洗滌劑(mg/l)1.0鐵(mg/l)0.4錳(mg/l)0.1總大腸菌群(個/L)3③設(shè)計依據(jù)國家環(huán)境保護 ”九五”計劃和2010年遠景目標規(guī)劃 .污水取樣報告本 .室外排水設(shè)計規(guī)范 (GBJ14-87)中華人民共和國建設(shè)部生活雜用水標準 CJ25.1-89。15-24臭氧的基本知識及其應(yīng)用④設(shè)計原則認真執(zhí)行國家有關(guān)法規(guī)、標準及規(guī)定，根據(jù)污水的實際情況，采取切實可行的處理方案，符合處理效果好、建設(shè)投資少，運行成本低，管理操作簡便的要求。污水處理后應(yīng)符合中華人民共和國建設(shè)部生活雜用水標準 CJ25.1-89。⑤工藝流程污水格柵調(diào)節(jié)池水泵MBR膜生物反應(yīng)器清水 管道混 射流器 水泵 鼓風(fēng)機 板框壓濾機池 合器中水回用臭氧發(fā)生器 空氣冷凍干燥機說明：膜生物反應(yīng)器（ MembraneBioreactor,簡稱MBR）是高效膜分離技術(shù)與活性污泥法相結(jié)合的新型水處理技術(shù)。中空纖維膜的應(yīng)用取代活性污泥法中的二沉池，進行固液分離，有效的達到了泥水分離的目的。膜的高效截留作用，可以有效截留硝化菌，使完全截留在生物反應(yīng)器內(nèi)，使硝化反應(yīng)得以順利進行，有效去除氨氮，避免污泥的流失，同時可以截留一時難于降解的大分子有機物，延長其在反應(yīng)器的停留時間，使之得到最大限度的分解。應(yīng)用MBR技術(shù)后，主要污染物去除率可達：COD≥93%，SS=100%。產(chǎn)生懸浮物和濁度近于零，水質(zhì)良好且穩(wěn)定，可以直接回用。工藝流程簡述康德森：手機郵箱kdsen@126.com/污水經(jīng)過格柵濾去大體積的固體雜物后進入調(diào)節(jié)池，進行水量調(diào)節(jié)，格柵截留下來的柵渣，由人工定期進行清除，調(diào)節(jié)池中的污水經(jīng)提升泵提升至膜生物反應(yīng)器。在膜生物反應(yīng)器內(nèi)，活性微生物與污水充分接觸氧化，不斷地氧化污水中能被微生物及活性污泥、懸浮物、積極類膠體，大部分細菌則被生物反應(yīng)器中的膜分離，凈化后的清水經(jīng)管道泵送至身流器，臭氧發(fā)生器產(chǎn)生的臭氧在射流器中與清水混合，并在流經(jīng)管道混合器的過程中殺死水中的絕大部分細菌，使出水水質(zhì)完全達到回用水標準。處理后的中水可用于沖廁、綠化、洗車等非飲用場所。④ 臭氧產(chǎn)量的確定為了使回用的中水達到生活雜用水標準CJ25.1-89,必須在回用之前投加一定量的消毒劑進行滅菌.投加量為2-5mg/l。具體的投加量應(yīng)根據(jù)前期處理效果來確定。（六）制藥廠如何選擇 GMP用臭氧發(fā)生器我國GMP條例對藥品生產(chǎn)（特別是無菌產(chǎn)品）有著極其嚴格的要求。在 GMP驗證過程中人們大力推薦臭氧滅菌方法。與各種傳統(tǒng)滅菌方法相比，臭氧滅菌有許多特點，因此，臭氧滅菌在藥品生產(chǎn)中具有廣泛的用途。 目前應(yīng)用比較廣泛的有： ①對管道容器的滅菌； ②16-24臭氧的基本知識及其應(yīng)用利用中央空調(diào)凈化系統(tǒng)對潔凈區(qū)的滅菌；③對原輔助材料和工作器具的滅菌；④對密閉空間的滅菌；⑤對藥廠用水和滅菌處理。GMP驗證和國家GMP認證給臭氧技術(shù)帶來了前所未有的機遇。臭氧滅菌技術(shù)也給制藥企業(yè)進行GMP驗證和接受國家GMP認證提供了有力的武器。美國食品藥品管理局于1962-1963年制定和頒發(fā)了第一部《藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范》（GMP）至今，美國實施GMP已有近40年的歷史并在實踐中做了幾次修訂。我國衛(wèi)生行政部門在1985年實施《藥品管理法》以后，于1988年根據(jù)《藥品管理法》規(guī)定，由衛(wèi)生部組織有關(guān)專家起草并頒布了我國第一個《GMP》條例，即《藥品生產(chǎn)管理規(guī)范》作為正式法規(guī)。然而，這個《規(guī)范》比較原則。又于1990年衛(wèi)生部又組織了有關(guān)專家起草了《實施細則》。于1990年，決定將《規(guī)范》和《實施細則》合并，編成《藥品生產(chǎn)質(zhì)量規(guī)范》修訂本，并于1992年12月28日頒布。最近，根據(jù)多年來在我國推行GMP和藥品監(jiān)督的實踐，加上國際上實施GMP在建立統(tǒng)一組織機構(gòu)執(zhí)法方面經(jīng)驗，我國于1998年根據(jù)國務(wù)院指示，改革并統(tǒng)一了藥品監(jiān)督的機構(gòu)，新組建了《國家藥品監(jiān)督管理局》。該局安全監(jiān)督司又專門設(shè)立了藥品生產(chǎn)監(jiān)督處，該處具體負責GMP執(zhí)法工作。同時國家藥品監(jiān)督管理局又于1999年新頒布了《藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范（GMP1998年版）》并制定了附錄。該局又印發(fā)了《藥品GMP認證管理辦法》和《藥品GMP認證工作程序》。GMP是我國藥品生產(chǎn)企業(yè)管理的基本法則。目前我國不同劑型的藥品生產(chǎn)企業(yè)在規(guī)定時間內(nèi)未達到國家GMP認證要求者就要被淘汰，就不能繼續(xù)進行該藥品生產(chǎn)。所以，當前企業(yè)越來越重視GMP的國家認證，也越來越要在認證之前，做好按國家規(guī)定的驗證工作。在我國GMP中臭氧滅菌是被推薦的重要滅菌方法之一。當前的實際形勢給臭氧滅菌的應(yīng)用帶來了前所未有的機遇。為了做到藥品的菌檢合格：①首先要求藥品生產(chǎn)和環(huán)境是合格的，不同劑型的藥品生產(chǎn)車間潔凈區(qū)應(yīng)劃分下列不同的潔凈級別（見表1）康德森：手機郵箱kdsen@126.com/②1998版GMP附錄中對GMP的驗證規(guī)定了塵粉和微生物的具體要求（見表2）③GMP對無菌藥品的具體要求（見表3）表1不同劑型及工序的潔凈度要求潔凈級適用劑型及工序別不滅菌藥品的灌封、分裝、凍干、壓塞、內(nèi)包材處理；無菌原料100級≥50ml）灌封藥精烘包的暴露工序；可滅菌大針劑（可滅菌針劑稀配、過濾、小針灌封，內(nèi)包材處理；不滅菌藥品灌1萬級裝前需除菌過濾的配制，滴眼劑配制、灌裝10萬級不滅菌口服液的暴工序，不滅菌藥品的軋蓋；原料血漿的合并、非低溫提??；深部外用藥；可滅菌針劑濃配30萬級可滅菌口服液的暴露工序；口服液固體制劑；表皮外用藥；一般原材料精烘包的暴露工序表2潔凈室（區(qū)）空氣潔凈度級別表潔凈度級別塵粒最大允數(shù)/立方米微生物最大允數(shù)≥0.5um≥5um浮游菌/立方米沉降菌/皿100級3,50005110,000級350,0002,0001003100,000級3,500,00020,0005001017-24臭氧的基本知識及其應(yīng)用300,000級 10,500,000 60,000 --- 15表3新版GMP對無菌藥品的要求100級或10,000級背景下的局部大容量注射劑(≥50毫升)的灌封100級最終滅菌藥品注射劑的稀配、過濾，小容量注射劑的灌封，直接接觸藥品的包裝材料的最終處10,000級理。100,000級注射劑配濃或采用密閉系統(tǒng)的稀配灌裝前不需除菌濾過的藥液配制，注射劑100級或10,000級背景下的局部100的灌封、分裝和壓塞，直接接觸藥品的包級裝材料的最終處理的暴露環(huán)境。非最終滅菌藥品灌裝前需除菌濾過的藥液配制軋蓋,直接接10,000級觸藥品的包裝材料。100,000級最后一次精洗的最低要求。無菌藥品是指法定藥品標準中列有無菌檢查項目的制劑。無菌藥品生產(chǎn)環(huán)境的空氣潔凈級別要求：康德森：手機郵箱kdsen@126.com/為了達到上述要求，我們應(yīng)選擇什么樣的凈化滅菌工藝呢？當前有四種滅菌方法。其中臭氧滅菌是其中的一項重要方法。但無論用什么樣的消毒方法，都要達到上述規(guī)定，臭氧滅菌也不例外。臭氧作為一種取代傳統(tǒng)消毒方法的消毒手段，人們對它的要求更嚴而且更為省事易行，否則，就難以立足。所以說，GMP驗證對臭氧滅菌提出了嚴格要求。臭氧滅菌在藥品生產(chǎn)上的應(yīng)用１、傳統(tǒng)滅菌方法的缺陷和臭氧滅菌的特點傳統(tǒng)的滅菌方法主要有三種：一是紫外線滅菌，二是試劑滅菌，三是加熱滅菌。這些方法已被人們習(xí)慣使用， 其安全性可靠性已被長期的實踐所確認， 人們對它們放心。 但是任何事情都有一分為二的它們也有各自的缺陷。紫外線以光波輻射作用殺菌， 光波為直線傳播， 其照射強度與距離平方成反比， 只有照射到的位置且達到照射標準才有殺菌效果。 并且所有紫外燈的殺菌能力隨使用時間的增加而減弱。紫外線滅菌的主要問題在于：它穿透能力小，在紫外線照射不到的地方，消毒效果不好；其殺菌能力隨著使用時間的增加而減小， 而且燈管壽命短，更換過于頻繁，運行費用高?；瘜W(xué)試劑滅菌，藥味大，不能自然排出，需要空調(diào)長時間置換新風(fēng) ,從而增加了能耗 .同時也存在二次污染的問題 ,剩余的藥物直接排入大氣 ,造成對周圍環(huán)境的污染 .如甲醛熏蒸，操作麻煩，熏蒸時間長，有二次污染物，對人體有一定的危害，做一次甲熏蒸需 8個小時，殘留物附著潔凈的墻壁上，和設(shè)備的表面上，需要擦除。在消毒后的幾天內(nèi)，其懸浮粒子數(shù)會增加。而且要求風(fēng)管為不銹鋼管 ,這也增加了一次性投資費用。加熱滅菌包括干熱和濕熱，其缺點是溫度高，能耗大，有的物品如原材料，儀器儀表，塑料制品等就不宜加熱。以上三種滅菌方法的弊端是客觀存在， 但在沒有更好的方法替代之前， 人們還只好用它。如果能夠做到充分發(fā)揮臭氧的優(yōu)點， 彌補上述方法的缺點， 就為臭氧滅菌進入藥品生產(chǎn)開辟了通道。臭氧消毒滅菌有它許多獨特的優(yōu)點：較高的擴散性：臭氧為氣體，擴散性好，無死角，濃度分布均勻。殺菌能力強： 臭氧殺菌能力與過氧乙酸相當，高于其它消毒劑。18-24臭氧的基本知識及其應(yīng)用廣譜性：適合多種致病微生物，對大腸桿菌、沙門氏菌、金黃色葡萄球菌及甲乙型肝炎病毒、真菌等多種微生物均有很好的殺滅作用。原料易得：臭氧制備是利用我們周圍的大氣制取，不需儲藏設(shè)施，節(jié)省原料儲儲所需的占地面積。環(huán)保性：臭氧能快速分解成氧氣和單原子氧，單原子氧又可自身結(jié)合成氧分子，故沒有二次污染的問題。被公認為是綠色消毒劑。附：在我國的 GMP驗證中，對臭氧有一段全面的介紹："科學(xué)研究表明，臭氧具有強烈的殺菌作用。 "臭氧（O3）的消毒原理是：臭氧在常溫、常壓下分子結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，很快自行分解成氧氣（O2）和單個氧原子（O）；后者具有很強的活性，對細菌有極強的氧化作用，臭氧氧化分解了細菌內(nèi)部氧化葡萄糖所必須的酶，從而破壞其細胞膜，將它殺死，多余的氧原子則會自行重新結(jié)合成為普通氧原子（O2），不存在任何有毒殘留物，故稱無污染消毒劑，它不但對各種細菌（包括肝炎病毒，大腸桿菌，綠濃桿菌及雜菌等）有極強的殺滅能力，而且對殺死霉素也很有效。"另外在我國衛(wèi)生部 1991年頒布的"消毒技術(shù)規(guī)范"中。對臭氧的殺菌作用， 使用范圍及使用方法都有明確的規(guī)定。其中對臭氧的殺菌作用作了明確的肯定：殺菌作用：臭氧是一種廣譜殺菌劑，可殺滅細菌繁體和芽胞，病毒、真菌等，可破壞肉毒桿菌毒素。臭氧在水中的殺菌速度比氯快。 "以上這些都是我們國家的法規(guī)，充分說明了臭氧滅菌的原理和特點，它即是制藥廠選用臭氧滅菌工藝的依據(jù)，也是臭氧發(fā)生器制造工廠制造臭氧發(fā)生器的強大推動力。藥品生產(chǎn)中應(yīng)用范圍盡管在我國的GMP驗證中早已推薦了臭氧滅菌方法，但臭氧在藥品生產(chǎn)中的應(yīng)用是在近二年才開始熱起來。用得比較成功的有以下幾個方面：（一）容器的消毒滅菌

康德森：手機：；郵箱kdsen@126.com/在藥品生產(chǎn)中，壇壇罐罐用得很多，分別用管道閥門，儀表連接起來，組成一個生產(chǎn)單元。對它的消毒，傳統(tǒng)方法中比較好的是用酒精浸泡。反應(yīng)罐，貯存罐小的一噸半噸，大的十噸幾十噸，都要灌滿酒精，酒精用量之多可想而知。消毒完畢后，再將酒精放掉，但在轉(zhuǎn)彎抹角處，儀表閥門的接頭處，還會有酒精的殘留，去除這些殘留酒精，要用氮氣吹，直到吹干為止。酒精用量多，消毒時間長，操作過程復(fù)雜。用高壓蒸汽也存在同樣的問題，都很費力?，F(xiàn)在用臭氧消毒技術(shù)來代替， 相對來說要省事得多。 具體方法是：將高濃度的臭氧直接打入管道容器， 保持臭氧尾氣有一定的濃度， 就可以達到消毒滅菌的要求。 因為是對管道容器進行內(nèi)表層的消毒，所以臭氧濃度用的高一點，我們的設(shè)計濃度大于 50ppm。用臭氧對管道容器做消毒滅菌的優(yōu)點非常明顯， 臭氧發(fā)生器可以流動使用， 對不同的罐進行消毒，每個生產(chǎn)單元在每次換料前，都可以及時得到消毒，使用效率很高，很方便，不要用那么多的酒精，不要用氮氣，也不要用高壓蒸汽。所以在制藥廠就能夠得到推廣。（二）中央空調(diào)凈化系統(tǒng)對潔凈區(qū)的消毒滅菌在制藥廠，一般來說，潔凈區(qū)面積較大， 多有中央空調(diào)凈化系統(tǒng)完成對各潔凈區(qū)的凈化消毒。傳統(tǒng)的消毒方法是用甲醛熏蒸，如上所述，甲醛熏蒸的弊病不少，用臭氧消毒來代替是一個好方法。其方法是將臭氧發(fā)生器直接放在空調(diào)凈化系統(tǒng)的風(fēng)道中，稱為內(nèi)置臭氧發(fā)生器。臭氧隨著風(fēng)道的氣流，送入各潔凈區(qū)，對潔凈區(qū)進行消毒滅菌，剩余臭氧吸入回風(fēng)口，由中央空調(diào)帶走。也可以將臭氧發(fā)生器放在中央空調(diào)風(fēng)口的外面，將臭氧打入中央空調(diào)的風(fēng)道中，然后被送入各潔凈室，稱為外置式臭氧發(fā)生器。外置式臭氧發(fā)生器安裝檢修方便，但制造成本要高一點。兩種方法消毒效果都是一樣的。按照衛(wèi)生部消毒規(guī)范的要求，對空氣消毒的臭氧濃度是5ppm，但事實上，潔凈區(qū)的消毒不僅是對空氣的消毒，實際上還包括了對物體表面的消毒，所以，我們設(shè)計的濃度為10ppm。每天上班前開機二小時，上班時關(guān)機，就可以保證一天內(nèi)潔凈區(qū)的浮游菌和沉降菌達到GMP的要求。據(jù)檢測報告，應(yīng)用臭氧發(fā)生器，各潔凈區(qū)在40分鐘內(nèi)，臭氧濃度均達到10ppm以上，菌檢全部合格。而且每天都合格，完全替代了令人頭痛的甲醛熏蒸大消毒。同時，使非生產(chǎn)作業(yè)減少，能耗減少，取得了滿意的效果。（三）空間的消毒滅菌19-24臭氧的基本知識及其應(yīng)用對于中央空調(diào)凈化系統(tǒng)以外的潔凈室，或需要滅菌的其他房間則需單獨進行滅菌處理。方法是選用臭氧發(fā)生器，直接安裝在該房間內(nèi)。根據(jù)需要設(shè)定消毒時間，消毒結(jié)束便自動關(guān)機，所以使用非常方便。對于有潔凈度要求的房間，機內(nèi)裝有過濾器，使臭氧發(fā)生器具有自潔功能。臭氧濃度按10-20ppm設(shè)計。按房間空間體積的大小選型使用。只要滿足臭氧濃度的要求，就可以達到消毒滅菌的目的。比用化學(xué)試劑對房間的熏蒸要省事得多。（四）物品的表面消毒滅菌在藥品生產(chǎn)過程中，常常要對原材料，工器具，包裝物等進行表面消毒，常常使用消毒柜，傳遞窗等。傳統(tǒng)的方法是用紫外線消毒。問題主要是在消毒不徹底，所以，若使用在諸如傳遞窗等要求不高的場合是可以的。但遠不如臭氧的效果好。能用臭氧發(fā)生器做成的消毒柜在制藥廠是深受歡迎的。只要不怕臭氧腐蝕的東西都可以放在柜內(nèi)進行消毒。臭氧濃度可以設(shè)計的高一點?？梢匀〉?00ppm以上。（五）水的消毒滅菌在制藥廠用水的地方較多，有醫(yī)藥用水，消毒用水，清洗用水及飲用水等區(qū)別。根據(jù)不同的水質(zhì)要求，采用不同的工藝流程，消毒工藝則用一般的臭氧水處理方法即可達到滿意的效果。這里就不再詳細介紹了。臭氧滅菌在HVAC系統(tǒng)應(yīng)用方案在醫(yī)藥生產(chǎn)工藝中， 對於無菌生產(chǎn)潔凈生產(chǎn)潔凈區(qū)域環(huán)境的微生物進行有效的控制， 需要選擇適宜的消毒滅菌劑，殺滅潔凈環(huán)境內(nèi)空氣中和浮在機械設(shè)備、模具、容器、建筑物表面上的雜菌，以保持"無菌藥品"生產(chǎn)所必須的相應(yīng)潔凈度環(huán)境（無菌室）。１、應(yīng)用機理與優(yōu)越性利用HVAC系統(tǒng)的循環(huán)風(fēng)作為臭氧的載體，即將臭氧發(fā)生器生產(chǎn)的臭氧化氣體由 HVAC系統(tǒng)中凈化風(fēng)機產(chǎn)生的壓力風(fēng)源， 擴散至所控制的整個潔凈區(qū)域， 并且使空氣中臭氧濃度均勻，在潔凈區(qū)域的生產(chǎn)環(huán)境中不增加任何消毒設(shè)備，即可達到滅菌的目的，同時對 HVAC系統(tǒng)起到殺滅雜菌和霉菌的效果，實踐發(fā)現(xiàn)，該消毒滅菌方式還能對高效過濾器起到溶菌疏導(dǎo)作用，延長其使用壽命。２、臭氧發(fā)生器選型 康德森：手機：；郵箱kdsen@126.com/如何選用臭氧發(fā)生器，就必須知道臭氧發(fā)生器的評價指標。一般評價一個臭氧發(fā)生器最基本的指標是：臭氧產(chǎn)量，臭氧濃度，可靠性、使用壽命，電耗等。用于藥廠的臭氧發(fā)生器功率比較小，電耗是一個次要條件。臭氧濃度單位：國際通行用體積百分比濃度標稱臭氧濃度。 1%空氣源臭氧濃度為12.9mg/L。1%氧氣緣臭氧濃度為 14.3mg/L。衛(wèi)生消毒界習(xí)慣用 ppm做單位。即體積百萬分之一。對于空氣中的臭氧，1ppm=2.14mg/M3。用HVAC系統(tǒng)集中投加時，臭氧發(fā)生器選用按以下方法計算：首先計算實際臭氧消毒體積，實行體積由三部分組成V=V1+V2+V3，V1潔凈區(qū)空間體積，V2空氣凈化系統(tǒng)體積，V3補充新風(fēng)量造成臭氧損失的有效體積，實際計算過程中 V3等於循環(huán)系統(tǒng)總風(fēng)量的 1.1%。根據(jù)《消毒技術(shù)規(guī)范》及實際應(yīng)用經(jīng)驗，三十萬級取C=2。55ppm=5mg/m3;十萬級取C=5ppm=10mg/m3;萬取C=15ppm=30mg/m3;百級取C=20ppm=40mg/m3。W=C*V/S其中W：實際選用臭氧發(fā)生器的產(chǎn)量，單位為 g/h。C：車間消毒需保持的臭氧濃度V：實際臭氧消毒體積 S：臭氧衰退系數(shù) 0.4208如工廠為空氣滅菌，潔凈室所需臭氧濃度定為 C=5ppm，但事實上，潔凈區(qū)的消毒不僅是對空氣的消毒，實際上還包括物體表面的消毒，所以，我們的設(shè)計濃度 C為10ppm。工程技術(shù)參數(shù)消毒面積S=36*48=1728m2標高H=2.6m送風(fēng)量為100000m3/h根據(jù)工廠提供的工程參數(shù)V1=S*H=1728*2.6=4492.8m3V2忽略不計V3=100000*1.1%=1100m3實際臭氧消毒體積 V=V1+V2+V3=4492.8+1100=5593m320-24臭氧的基本知識及其應(yīng)用所需臭氧投加量W=C*V/S=10*2*5593/0.4208=266g/h考慮管道及其它因素影響，選擇臭氧發(fā)生器的產(chǎn)量為280g/h３、臭氧發(fā)生器安裝位置有以下幾種方法：（1）分體或移動式放在單獨房間內(nèi)（2）組裝在空調(diào)機組中（3）在總送風(fēng)管道內(nèi)（4）在總回風(fēng)管道內(nèi)（5）單獨設(shè)置，只將排氣口插入送（回）風(fēng)管道內(nèi)現(xiàn)在都采用第五種方式，它由一套臭氧發(fā)生器產(chǎn)生臭氧可同時供多個車間使用。流程如下：空壓機-富氧機-臭氧發(fā)生器-空調(diào)總送風(fēng)管-各凈化區(qū)。臭氧發(fā)生器把產(chǎn)生的臭氧用尼龍管直接引到送風(fēng)主管道中，利用HVAC系統(tǒng)中凈化風(fēng)機產(chǎn)生的壓力風(fēng)源，擴散至所控制的整個潔凈區(qū)域，此安裝方法對新建、改建廠房均適用.對沒有HVAC系統(tǒng)的房間，可以把臭氧直接通到房間內(nèi)，利用內(nèi)循環(huán)，把臭氧擴散至整個房間，同樣可以達到消毒滅菌目的?？档律菏謾C郵箱kdsen@126.com/４、臭氧滅菌經(jīng)濟效益分析臭氧設(shè)備運行費用電耗氣耗總運行費用kwh費用（元）m3費用（元）（元/年）2.82.8×30×11××30×11×1.63511.2554.42956.8甲醛運行費用電耗甲醛乙醇（75%）總運行費用KWH費用（元）用量費用（元）用量費用元/年100*24*2*11*0.6每月用360*11*10每月用800*0.75*11*4100360L39600800L264009768031680（一）臭氧消毒代替化學(xué)試劑薰蒸滅菌，實現(xiàn)了潔凈室空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能。GMP實施指南要求潔凈度100級，10000級區(qū)域的空調(diào)宜連續(xù)運行，非連續(xù)運行的潔凈室，可根據(jù)工藝生產(chǎn)要求，在非生產(chǎn)班次時，空調(diào)系統(tǒng)宜作值班運行，使室內(nèi)保持正壓。為保證潔凈度，一般空調(diào)是連續(xù)運轉(zhuǎn)的，只有這才能避免潔凈室受到懸浮粒子和微生物的污染，用臭氧對潔凈室進行消毒滅菌，就可以在無菌室不作業(yè)時，將空調(diào)機組進行全部停止運行，上班前2小時左右，開風(fēng)機消毒滅菌換空氣即可，實現(xiàn)了潔凈室的節(jié)能。如工廠空調(diào)系統(tǒng)送風(fēng)量為 100000m3/h，風(fēng)機總功率按 100kw，產(chǎn)品生產(chǎn)按 12小時設(shè)計，采用臭氧消毒，每天至少減小風(fēng)機運行時間 10小時，以每月生產(chǎn) 27天，這樣每年生產(chǎn)11個月計可節(jié)電：100×10×27×11=297000kw，如電價為0.6元/kw,全年節(jié)約電費:297000×0.6=178200元（二）節(jié)約消毒劑減輕勞動強度，同時解決了消毒劑易燃易爆問題。（三）由於采用臭氧消毒，可以避免化學(xué)藥劑薰蒸產(chǎn)生的二次污染問題，而且對空氣過濾器有疏導(dǎo)作用，這樣就會延長過濾器尤其是高效過濾器的使用壽命，從而節(jié)約維護費用。（四）取消每月二次的大消毒，可延長生產(chǎn)周期，提高產(chǎn)量。臭氧消毒用於潔凈室消毒，不但能滿足生產(chǎn)要求，保持良好的工作環(huán)境，而且會產(chǎn)生可觀的經(jīng)濟效益。醫(yī)藥工業(yè)潔凈廠房工藝設(shè)計問題探討《藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范》 (GMP)是藥品生產(chǎn)企業(yè)管理生產(chǎn)和質(zhì)量的基本準則，是醫(yī)藥工業(yè)潔凈廠房設(shè)計的重要依據(jù)。然而，GMP在許多方面僅給出了一些指導(dǎo)原則和基本要求，在具體實施中，往往難以準確理解和把握，尤其是在工藝設(shè)計方面。為此，本文提出幾例，供工藝設(shè)計人員參考。 康德森：手機：；郵箱kdsen@126.com/中間站在片劑生產(chǎn)車間設(shè)置中間站是降低人為差錯、 防止生產(chǎn)中混藥，保證產(chǎn)品質(zhì)量的最可靠21-24臭氧的基本知識及其應(yīng)用措施之一，符合GMP有關(guān)廠房內(nèi)應(yīng)有足夠的空間和場地安置物料的要求。 然而中間站是集中設(shè)置還是分散設(shè)置 ?理解和作法卻不盡相同。分散式是指生產(chǎn)過程中各自設(shè)立顆粒中間站、素片中間站、 包衣片中間站。其優(yōu)點是各中間站鄰近生產(chǎn)操作室，二者聯(lián)系較為方便，不易引起混藥，中小企業(yè)采用較多。 其缺點是不便管理， 而且很多生產(chǎn)企業(yè)或設(shè)計人員由于片面追求人流、物流分開，在操作室和中間站之間開設(shè)了專用物料傳遞的門，不利于保證操作室和中間站的氣密性和潔凈度。集中式是指生產(chǎn)過程中只設(shè)一個大中間站，負責對各工序半成品入站、驗收、移交，并按品種、規(guī)格、批號加蓋區(qū)別存放，明顯標志。其優(yōu)點是便于管理，能有效地防止混淆和交叉污染。缺點是對管理者的要求很高。目前已在大型及合資企業(yè)中普遍采用。因此，在工藝布局設(shè)計時采用哪種形式的中間站，應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)企業(yè)的管理水平來確定。應(yīng)該指出：在潔凈生產(chǎn)區(qū)內(nèi)，人和物都已經(jīng)經(jīng)過各自的凈化通道凈化，不必過分強調(diào)在潔凈區(qū)內(nèi)設(shè)置人流和物流的專用通道，所以當采用分散式中間站時，建議取消專用物料傳遞的門，改經(jīng)由生產(chǎn)走廊通過。當采用集中式中間站時，設(shè)計人員應(yīng)考慮使工藝過程銜接合理，生產(chǎn)區(qū)域的布局要順應(yīng)工藝流程，不迂回、不往返，并使物料傳輸?shù)木嚯x最短。2 備料室GMP要求藥品生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)設(shè)備料室， 但對一般藥品沒有說明備料室該置于何處和包括哪些內(nèi)容。同時規(guī)定藥品生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)區(qū)的運輸不應(yīng)對藥品的生產(chǎn)造成污染， 這就要求設(shè)計人員在考慮總體和廠房布局時既要保證人流、物流分開，又要使物料的運輸距離盡可能縮短。所以，生產(chǎn)過程總的要求是使備料室靠近倉貯區(qū)和生產(chǎn)區(qū)， 倉庫宜鄰近或與生產(chǎn)區(qū)一起布置。目前，國內(nèi)藥廠多考慮將備料室設(shè)在生產(chǎn)區(qū)附近，便于和生產(chǎn)區(qū)服務(wù)、聯(lián)系。國外及合資廠都考慮安排在倉庫附近，便于集中管理、加工和稱量。通常備料室內(nèi)應(yīng)設(shè)有原輔料存放間、稱量配料間、稱量后原輔料分批存放間、 余料存放間。當原輔料需要粉碎處理后才能使用時，還需設(shè)置粉碎間和篩粉間以及篩后存放間。 對于可能產(chǎn)生污染的物料要設(shè)置專用稱量間及存放間。要根據(jù)物料的性質(zhì)正確地選用粉碎機， 必要時設(shè)置多個粉碎間。 對于產(chǎn)塵設(shè)備和稱量間應(yīng)設(shè)置有效的捕塵設(shè)施。當考慮利用回風(fēng)時，產(chǎn)塵設(shè)備需遠離送風(fēng)口、靠近回風(fēng)口布置。備料室潔凈級別應(yīng)與生產(chǎn)要求一致， 備料室不宜用水沖洗。 因為備料室濕度控制的要求較高，若經(jīng)過沖洗后，潔凈室的濕度在較長一段時間內(nèi)難以調(diào)整至適合于原輔料存放要求的數(shù)值。當然也不能設(shè)地漏。此外，當備料室設(shè)在倉庫附近時，應(yīng)在其區(qū)域內(nèi)設(shè)置相應(yīng)的容器和工具的清洗及存放間；當備料室設(shè)在生產(chǎn)區(qū)附近時，可以就近利用生產(chǎn)區(qū)的容器和工具的清洗及存放間來為備料室服務(wù)。輔助用室GMP要求必須在潔凈廠房內(nèi)適當?shù)奈恢迷O(shè)置設(shè)備和容器清洗室、 清潔工具清洗室和潔凈工作服洗滌室及相應(yīng)的存放室。設(shè)計中常常見到將 1百級、1萬級潔凈區(qū)的設(shè)備及容器移至低等級潔凈區(qū)內(nèi)清洗、 存放。由于設(shè)備和容器大多數(shù)都要與藥物接觸， 且清洗往往是暴露在空氣中進行的，所以在低等級潔凈區(qū)內(nèi)設(shè)置清洗室、存放室有可能造成對藥品的污染，不符合生產(chǎn)和衛(wèi)生的要求。GMP規(guī)定：工作服應(yīng)按潔凈級別的要求使用